WiMAX技术与应用详解PDF电子书下载

第1章 宽带无线接入（BWA）技术概述 1

1.1 宽带无线接入技术的概念 1

1.1.1 什么是宽带无线接入 1

1.1.2 宽带无线接入技术的范畴 2

1.2 宽带无线接入的特点 2

1.3 宽带无线接入的技术分类 4

1.4 宽带无线接入技术的系统组成及应用 5

1.4.1 宽带无线接入技术的系统组成 5

1.4.2 宽带无线接入技术的应用 5

1.5 宽带无线接入技术的演进与发展 6

1.5.1 传统BWA技术 6

1.5.2 IEEE 802.1x系列标准 8

1.6 小结 11

1.7 思考题 11

第2章 无线局域网（WLAN）技术 13

2.1 无线局域网的概念 13

2.1.1 无线局域网的定义 13

2.1.2 无线局域网产生的背景 14

2.1.3 无线局域网发展现状 14

2.2 无线局域网概况 15

2.2.1 WLAN的优势 15

2.2.2 WLAN的拓扑结构 15

2.3 无线局域网技术标准 17

2.3.1 IEEE 802.11系列 17

2.3.2 HiperLAN 17

2.3.3 HomeRF 17

2.3.4 蓝牙（Bluetooth） 18

2.3.5 红外线（IrDA） 18

2.3.6 3G、WLAN、Bluetooth之间的比较 19

2.4 IEEE 802.11b标准体系结构 19

2.4.1 参考模型 20

2.4.2 网络结构 21

2.4.3 接口要求 21

2.4.4 认证、切换和计费 23

2.4.5 网络管理总体要求 24

2.5 无线局域网关键技术 25

2.5.1 WLAN的物理层关键技术 25

2.5.2 WLAN的切换与漫游 27

2.5.3 WLAN安全机制 28

2.5.4 WLAN的优化 29

2.6 无线局域网的应用 31

2.6.1 市场分析 31

2.6.2 WLAN应用环境 32

2.7 WLAN的未来发展与思考 34

2.7.1 标准问题 34

2.7.2 射频干扰问题 34

2.7.3 安全性问题 35

2.7.4 应用模式问题 35

2.8 小结 36

2.9 思考题 36

第3章 无线城域网（WMAN）技术 37

3.1 无线城域网定义 37

3.2 无线城域网概况 38

3.3 IEEE 802.16系列标准 38

3.3.1 IEEE 802.16标准体系 38

3.3.2 IEEE 802.16主要标准 39

3.3.3 IEEE 802.16标准简介 42

3.3.4 IEEE 802.16主要应用 43

3.3.5 IEEE 802.16发展特征 44

3.3.6 与现有固定无线接入技术和蜂窝移动通信系统的关系 45

3.4 WiMAX简介 45

3.4.1 WiMAX论坛 45

3.4.2 WiMAX技术定位 47

3.4.3 WiMAX技术发展动态 48

3.5 WiMAX技术的优势 49

3.5.1 有效降低网络运营成本 49

3.5.2 突出的应用与业务 49

3.5.3 长距离下的高容量 50

3.5.4 系统容量的可升级性 50

3.5.5 有效的服务质量控制 50

3.5.6 提供无线形式的“最后一公里”宽带接入 50

3.5.7 宽带移动化 51

3.5.8 频谱利用率高 51

3.5.9 与下一代网络的融合 51

3.6 WiMAX技术的特点及应用 51

3.6.1 WiMAX技术的特点 51

3.6.2 WiMAX技术的应用简介 52

3.6.3 “最后一公里”应用 53

3.7 小结 53

3.8 思考题 53

第4章 WiMAX应用模式及关键技术分析 55

4.1 WiMAX的应用模式 55

4.1.1 PMP应用模式 55

4.1.2 Mesh应用模式 56

4.1.3 热点回传模式 56

4.1.4 终端接入模式 57

4.1.5 驻地网接入模式 57

4.1.6 无线桥接模式 58

4.2 WiMAX应用场景 58

4.2.1 固定模式 58

4.2.2 游牧／便携模式 59

4.2.3 全移动模式 59

4.3 WiMAX关键技术分析 60

4.3.1 MAC层协议 60

4.3.2 带宽动态分配 60

4.3.3 OFDM/OFDMA 61

4.3.4 混合自动重传（H-ARQ） 64

4.3.5 自适应编码调制（AMC） 65

4.3.6 多进多出阵列（MIMO） 65

4.3.7 空时编码（STC） 66

4.3.8 QoS机制 66

4.3.9 睡眠模式 67

4.3.10 切换技术 67

4.3.11 自适应参数调整 67

4.3.12 天线分集技术 68

4.4 WiMAX与其他接入技术的比较分析 68

4.4.1 WiMAX之于Wi-Fi 69

4.4.2 WiMAX之于xDSL 69

4.4.3 WiMAX之于Cable 70

4.5 小结 71

4.6 思考题 71

第5章 WiMAX主要技术标准：IEEE 802.16-2004 72

5.1 WiMAX相关标准 72

5.1.1 IEEE 802.16的标准化现状 72

5.1.2 WiMAX与802.16系列标准的关系 73

5.2 IEEE 802.16-2004标准概述 73

5.2.1 参考模型 73

5.2.2 各层简介 74

5.2.3 技术要求 76

5.3 Wireless MAN-OFDM物理层 84

5.3.1 概述 84

5.3.2 OFDM符号参数和发送信号 85

5.3.3 信道编码 86

5.3.4 帧结构 92

5.3.5 控制机制 96

5.3.6 接收机要求 98

5.3.7 频率和定时要求 99

5.4 MAC安全子层 100

5.4.1 架构 100

5.4.2 PKM协议 102

5.4.3 动态SA的创建和映射 109

5.4.4 密钥的使用 110

5.4.5 加密方法 112

5.5 MAC公共部分子层 113

5.5.1 点对多点拓扑结构 113

5.5.2 寻址和连接 114

5.5.3 MAC PDU格式 115

5.5.4 MAC PDU构建和传输 123

5.5.5 带宽分配和请求机制 129

5.5.6 物理层对MAC层的支持 132

5.5.7 竞争解决方案 134

5.5.8 网络接入和初始化 136

5.5.9 测距 142

5.5.10 信道描述符更新 146

5.5.11 建立多播和广播连接 147

5.5.12 QoS 148

5.5.13 使用共享频段的流程 155

5.6 MAC服务汇聚子层 157

5.6.1 分组汇聚子层 158

5.6.2 ATM汇聚子层 163

5.7 小结 163

5.8 思考题 164

第6章 WiMAX主要技术标准：IEEE 802.16e-2005 165

6.1 IEEE 802.16e-2005标准概述 165

6.1.1 参考模型 165

6.1.2 各层简介 165

6.1.3 总体技术要求 169

6.1.4 网络拓扑分析 177

6.2 物理层 177

6.2.1 概述 178

6.2.2 OFDMA符号参数 179

6.2.3 OFDMA基本术语定义 179

6.2.4 帧结构 180

6.2.5 OFDMA子信道分配 185

6.2.6 OFDMA测距 189

6.2.7 发射分集和空时编码 191

6.2.8 信道编码 193

6.2.9 控制机制 197

6.2.10 信道质量测量 197

6.2.11 发射机要求 198

6.2.12 接收机要求 199

6.2.13 频率和定时要求 199

6.3 MAC安全子层 200

6.3.1 架构 200

6.3.2 PKM协议 202

6.3.3 动态SA创建和映射 211

6.3.4 密钥使用 211

6.3.5 加密方法 211

6.3.6 认证文件 212

6.3.7 预认证 213

6.4 MAC公共部分子层 213

6.4.1 寻址和连接 213

6.4.2 MAC PDU格式 214

6.4.3 MAC PDU构建和传输 220

6.4.4 带宽分配和请求机制 220

6.4.5 物理层对MAC的支持 220

6.4.6 竞争解决方案 220

6.4.7 网络接入和初始化 220

6.4.8 测距 223

6.4.9 信道描述符更新 224

6.4.10 建立多播和广播连接 224

6.4.11 QoS 224

6.4.12 共享频段的动态频率选择 227

6.4.13 MAC对H-ARQ的支持 228

6.4.14 DL CINR报告 229

6.4.15 移动网络的数据转发业务 231

6.4.16 休眠模式 232

6.4.17 MAC层切换流程 236

6.4.18 多播和广播业务 247

6.4.19 空闲模式 249

6.5 MAC服务汇聚子层 255

6.5.1 分组汇聚子层 255

6.5.2 ATM汇聚子层 256

6.6 小结 256

6.7 思考题 256

第7章 WiMAX网络架构 257

7.1 WiMAX网络架构概述 257

7.2 网络参考模型 258

7.2.1 各种模式 258

7.2.2 网络元素 258

7.2.3 网络参考点 261

7.3 WiMAX网络系统需求分析 261

7.3.1 设计基本原则 261

7.3.2 业务要求 262

7.3.3 安全保密要求 263

7.3.4 移动性与切换要求 263

7.3.5 QoS要求 264

7.3.6 系统灵活性、可扩展性和覆盖要求 264

7.3.7 互联互通要求 265

7.3.8 网络管理要求 265

7.3.9 性能要求 265

7.3.10 互操作性需求 265

7.4 WiMAX网络关键性问题分析 266

7.4.1 移动性 266

7.4.2 QoS机制 266

7.4.3 无线资源管理 268

7.4.4 安全性 269

7.5 WiMAX网络优化 273

7.5.1 网络优化原则 273

7.5.2 网络优化工具 274

7.5.3 网络优化的KPI 274

7.5.4 网络优化流程 275

7.5.5 网络优化报告 276

7.6 小结 276

7.7 思考题 276

第8章 WiMAX网络规划及系统演进 277

8.1 WiMAX网络建设 277

8.1.1 WiMAX网络建设原则 277

8.1.2 WiMAX网络建设步骤 277

8.2 WiMAX网络规划 278

8.2.1 WiMAX网络规划原则 278

8.2.2 WiMAX网络规划流程 278

8.2.3 WiMAX网络系统设计 280

8.2.4 WiMAX网络规划个案分析 281

8.3 WiMAX工程实践 283

8.3.1 概述 283

8.3.2 工程准备 284

8.3.3 容量估算 284

8.3.4 无线链路预算 284

8.3.5 基站规划 284

8.3.6 传播模型 285

8.3.7 设计目标 285

8.3.8 工程实施要点 285

8.4 固定无线接入方案 286

8.4.1 网络参考模型 286

8.4.2 物理层技术 287

8.4.3 MAC层技术 288

8.5 车速移动接入方案 288

8.5.1 网络架构 288

8.5.2 接入系统描述 288

8.5.3 演进步骤及策略 290

8.6 小结 290

8.7 思考题 290

第9章 WiMAX系统及设备研发 291

9.1 WiMAX的系统组成 292

9.1.1 多技术整合 292

9.1.2 基站设备 293

9.1.3 WiMAX用户终端 295

9.1.4 WiMAX运营支撑系统 296

9.2 WiMAX产业链发展的现状 296

9.2.1 芯片开发 296

9.2.2 系统产品开发 297

9.3 WiMAX的产品认证测试 297

9.3.1 WiMAX认证术语解释 297

9.3.2 认证测试流程 298

9.3.3 典型配置文件说明 299

9.3.4 运营角度系统测试 299

9.3.5 应用中的测试问题 304

9.3.6 国内WiMAX相关测试工作的进展 304

9.4 WiMAX系统测试个案分析 305

9.4.1 概述 305

9.4.2 实验网结构 306

9.4.3 测试内容及步骤 307

9.5 WiMAX系统的发展方向 318

9.5.1 IEEE 802.16e造就移动WiMAX 318

9.5.2 WiMAX+Wi-Fi+WPAN的结合 319

9.5.3 MIMO及智能天线的运用 319

9.6 小结 319

9.7 思考题 319

第10章 WiMAX与3G 320

10.1 WiMAX与3G技术比较 320

10.1.1 定位不同 320

10.1.2 标准化程度不同 321

10.1.3 关键技术的差异 321

10.1.4 覆盖范围 321

10.1.5 频谱资源 321

10.1.6 系统建设成本 322

10.2 业务应用上的竞争与互补 322

10.2.1 运营系统 322

10.2.2 无线应用 322

10.2.3 业务能力 322

10.3 WiMAX与3G融合 323

10.3.1 从NGN角度分析WiMAX与3G和谐发展策略 324

10.3.2 业务上的融合 326

10.3.3 网络上的融合 326

10.3.4 技术上的融合 327

10.3.5 WiMAX与TD-SCDMA的混合组网 328

10.4 小结 333

10.5 思考题 333

第11章 WiMAX应用方案及未来发展 334

11.1 市场需求分析 334

11.2 全球应用现状 335

11.3 国内外典型应用方案 336

11.3.1 Alvarion公司方案 336

11.3.2 Alcatel公司方案 342

11.3.3 韩国电信（KT）WiBro方案 343

11.3.4 国内WiMAX进展 347

11.4 WiMAX发展前瞻 347

11.4.1 与其他技术的关系 347

11.4.2 需要解决的问题 349

11.4.3 WiMAX在中国的发展机遇 349

11.4.4 WiMAX发展展望 350

11.5 小结 350

11.6 思考题 351

缩略语 352

参考文献 359